基于VAR模型的湖北省水产养殖面积与渔民收入增长的实证研究

张忆君,马 骏

(1.河海大学 商学院,江苏 南京 210098；2.南京大学 理论经济学博士后流动站,江苏 南京 210093)



基于VAR模型的湖北省水产养殖面积与渔民收入增长的实证研究

张忆君1,马 骏2*

(1.河海大学 商学院,江苏 南京 210098；2.南京大学 理论经济学博士后流动站,江苏 南京 210093)

运用VAR模型，通过变量平稳性检验、协整分析、格兰杰因果检验、脉冲响应的方法，对湖北省1990～2014年水产养殖面积与渔民人均收入之间的长期均衡关系及格兰杰因果关系进行了实证研究。研究结果表明：湖北省水产养殖面积与渔民收入之间存在长期协整关系，从长期来看,水产养殖面积的增加会促进渔民收入的增加；在短期内池塘养殖面积、河沟养殖面积的增加对促进渔民收入增加作用明显，而增加湖泊养殖面积、水库养殖面积对促进渔民收入增加的作用不明显，且渔民收入的增加在一定程度上又能促进水库养殖面积的增加。

水产养殖面积；渔民人均纯收入；VAR模型

0　引言

湖北省地处长江中游,境内江河纵横,水产资源丰富,淡水产品总产量多年来一直居全国第一,水产品产量占全国的五分之一，是名副其实的水产大省。全省水域总面积166.67万hm2，宜养水面90.67万hm2，其中湖泊养殖、池塘养殖、水库及河沟养殖面积各约占三分之一。过去的几十年，湖北省依靠得天独厚的资源优势，渔业经济快速发展。1978年湖北省水产养殖面积仅6 hm2，水产品产量仅11万t，渔业总产值占大农业总产值份额不到1%，千湖大省一度出现吃鱼难的问题。截至2014年年底，湖北省水产养殖面积增加到68.8万hm2，水产品总产量达到433.3万t，渔业经济总产值1948.8亿元，渔民人均年纯收入13559.8元。虽然湖北省是名副其实的水产大省,但并非水产强省。在湖北省淡水渔业快速发展的同时也存在着渔业经济效益落后,渔民收入增长速度缓慢,落后于国家平均水平等劣势。在这一背景下，研究湖北省渔民收入与水产养殖面积关系，可为增加渔民收入、提高渔民生活水平提供一些借鉴。

渔业是国民经济的基础产业，又是“三农”的组成部分。近年来，众多学者在如何增加渔民纯收入以提高渔民生活水平方面进行了研究。许罕多等(2011)[1]利用中国沿海各省(市)1998～2007年的面板数据对影响我国渔民收入的因素进行了实证分析，结果表明，就全部沿海省(市)而言，水产品价格、海洋捕捞产量、税收负担和受教育水平是影响中国渔民收入的因素，但不同的省(市)，各个影响因素的显著水平不同。同春芬等(2013)[2]将渔民收入结构分为经营性收入、工资性收入、财产性收入和转移性收入，并利用回归模型探究了渔业产业整体发展状况对渔民收入的影响，结论显示渔业其实并不是完全纯粹的第一产业，只有渔业的第一、第二、第三产业齐头并进，并且重点发展渔业第二、第三产业，才能真正有利于渔业整体的发展，从而改善渔民的实际收入结构。赵景辉等(2011)[3]对2001～2009年我国渔民收入现状进行分析得出，渔民的收入主要来源于经营性收入，生产资料涨价、渔业税费减免不力、塘租等相关费用的提高以及渔业风险等都是渔民增收放缓的原因。赵珍(2010)[4]通过对渔民收入现状进行分析，在界定商业渔业和生计渔业的基础上，提出了通过发展商业渔业提高渔民收入。曹蕾蕾等(2010)[5]应用线性回归模型，结合1995～2008年中国东部12省农林牧渔产值及所占比重等数据，分析了渔民收入对农民收入增长的促进作用，研究结论表明调整渔业机构、增加渔业科技资金投入、推进渔业经营体制创新可增加渔民收入，从而改善渔民生活水平。李娇(2011)[6]从分析新世纪渔民收入增长的形势出发，进而从渔业内部因素和外部因素2个角度剖析了制约渔民收入增长的原因，并提出了相应的建议。

1　模型构建与指标选取

1.1VAR模型

向量自回归(Vector Autoregression,VAR)模型是由克里斯托弗·西姆斯(Christopher Sims)提出的一个计量经济模型。它在结合统计数据的基础上，采用多方程联立的形式，把系统中每一个内生变量作为系统中所有内生变量的滞后值来构造模型，由此将单变量自回归模型推广至多元时间序列变量组成的向量自回归模型。VAR模型表达式可表示为：

yt=a1yt-1+k+apyt-p+βxt+γt,t=1,2,k,T

其中，yt为n维内生向量，xt为m维外生向量，γt为i维随机误差向量，α，β是系数矩阵，p是滞后阶数，k是样本个数。

1.2指标选取

本文参照《中国渔业统计年鉴》将湖北省水产养殖面积按地域性分为4个指标，分别是池塘Ct、湖泊Pt、水库St、河沟Ht。选取渔民人均纯收入In作为衡量渔民收入增长的指标。本文所用到的数据均来自1990～2014年《中国渔业统计年鉴》和《湖北省统计年鉴》。

在进行实证分析之前，需对文中时间序列变量进行自然对数转换以消除异方差的影响。取对数前的变量：渔民人均纯收入In、池塘Ct、湖泊Pt、水库St、河沟Ht；取对数后的变量：ln(In)、ln(Ct)、ln(Pt)、ln(St)、ln(Ht)。本文分析的结果均通过Eviews 7.2软件计算得出。

2　实证分析

本文依据上述4个指标对渔民收入增长与水产养殖面积关系进行了研究。研究思路如下：(1)VAR模型稳定性检验；(2)ADF平稳性检验；(3)协整分析；(4)格兰杰因果检验。

2.1VAR模型稳定性检验

本文依据上述4个系统变量建立无约束且滞后期为P的VAR模型，依据PLR、FPE、AIC、SC和HQ等准则确定VAR模型的滞后期P。由表1分析可知，在5个评价指标中有3个认为应该建立VAR(3)模型，所以最优滞后期为3。

表1　VAR模型滞后期

注：带*的即为各标准所确定的最优滞后阶数。

2.2ADF平稳性检验

本文选取常用的ADF检验对时间序列数据进行平稳性检验。对时间序列进行单位根检验，其目的在于避免时间序列的“伪回归”现象并测度变量的平稳性水平。检验结果如表1所示，ln(In)、ln(Ct)、ln(Pt)、ln(St)、ln(Ht)的ADF值均大于其对应的5%临界值，即变量为非平稳。对所有变量取一阶差分,即△ln(In)、△ln(Ct)、△ln(Pt)、△ln(St)、△ln(Ht)后的ADF值均小于其对应的5%临界值，且概率P值小于0.1，表明所有变量的一阶差分都通过了平稳性检验，为一阶单整。

2.3协整检验

上述ADF检验结果表明ln(In)、ln(Gt)、ln(Bt)、ln(Zt)、ln(St)都服从I(1)，据此可以进行协整检验(表3)。协整检验结果通过计算迹统计量(Trace)值和最大特征值(Maximum Eigenvalue)统计检验来进行判定。若统计量值大于临界值，P值大于5%置信水平，则接受原假设，表明变量之间存在长期均衡关系；否则拒绝原假设，变量之间不存在长期均衡关系。

表2　ADF检验结果

表3　Johansen协整检验结果

在5%置信水平下，迹统计量和最大特征值统计检验至多存在4个协整关系下都有迹统计值(0.397402)小于5%临界值(3.841466),且P值(0.5284)大于0.05，接受原假设，变量之间存在协整关系。2个统计量检验结果都表明水产养殖面积与渔民人均收入之间存在长期均衡关系。

2.4格兰杰因果检验

Johansen协整检验结果表明：湖北省水产养殖面积与渔民人均收入之间存在长期均衡关系，但无法确定变量之间的因果关系及因果关系的方向，所以在脉冲响应分析之前需进行Granger因果关系检验，根据Granger因果关系检验的结果判断各变量之间的因果关系及其方向[7]。就脉冲响应分析而言，Granger因果关系检验结果可以说明对于目标变量来说，某些内生变量能否判定作为外生变量。在10%置信水平下，P值表示接受原假设的概率，当P值大于0.1时，接受原假设，否则拒绝原假设。Granger因果检验结果见表4。

表4　Granger因果关系检验结果

Granger因果关系检验结果表明：池塘养殖面积和水库养殖面积不是渔民人均纯收入的格兰杰因，但渔民人均纯收入是池塘养殖面积和水库养殖面积的格兰杰因；湖泊养殖面积和河沟养殖面积为渔民人均纯收入的单向格兰杰因。这表明池塘养殖面积和水库养殖面积对促进渔民收入的作用不明显，湖泊养殖面积和河沟养殖面积对渔民收入增加的作用相对明显，且渔民收入增加又会促进池塘养殖面积和水库养殖面积的增加。

2.5脉冲响应分析

在实际应用中，由于VAR模型是一种非理论性的模型，它无需对变量作任何先验性约束，因此在分析VAR模型时，往往不分析一个变量的变化对另一个变量的影响，而是分析当一个误差项发生变化，或者说模型受到某种冲击时对系统的动态影响，这种分析方法便是脉冲响应分析方法的基本思想[8]。

本文采用广义脉冲响应函数，这是一种不依赖于VAR模型中变量顺序的方法。图1是基于VAR模型的广义脉冲响应函数曲线，横轴表示冲击作用的滞后期数，纵轴表示某一变量对另一变量的响应程度，实线表示脉冲响应函数曲线，虚线表示正负两倍标准差的偏离带，本文选取滞后区间为0～10。

图1　各变量一单位标准差冲击的响应图

2.5.1渔民收入的脉冲响应分析从图1第1行来看，当第1期给渔民收入一个正向冲击会对渔民收入有正向效应，但会一直下降，直至第6期以后，正向效应逐渐变小或者无效应，这表明渔民收入来自于自身的冲击，短期有效应，长期效应不显著；对于渔民收入来自池塘养殖面积、河沟养殖面积方面的影响反应来看，第1期开始就产生正效应，且正向效应有增大趋势，到第5期才逐渐平缓稳定，这表明池塘养殖面积、河沟养殖面积对渔民收入有正的冲击；对于渔民收入来自湖泊养殖面积的反应来看，湖泊养殖面积的一个正向冲击对渔民收入有轻微负向效应，但这种负向效应在逐渐减小直至第5期变为微弱正效应，这表明湖泊养殖面积对渔民收入影响作用不大；对于渔民收入来自水库养殖面积的反应来看，第2期开始产生正向效应，但这种正向效应较小且在第7期减至为负，这表明水库养殖面积对渔民收入在短期内促进作用不明显。

2.5.2池塘养殖面积的脉冲响应从图1第2行来看，当第1期给池塘养殖面积一个来自渔民收入的正向冲击后，池塘养殖面积第3期才开始有极其微弱的正向反应，这表明渔民收入增加会促进池塘养殖面积的增加，但增加程度较小。

2.5.3河沟养殖面积的脉冲响应从图1第3行来看，当期给河沟养殖面积一个来自渔民收入的正向冲击后，河沟养殖面积几乎无反应，直至第8期才开始有微弱的正效应，这表明渔民收入增加不会促进河沟养殖面积的增加。

2.5.4湖泊养殖面积的脉冲响应从图1第4行来看，当期给湖泊养殖面积一个来自渔民收入的正向冲击后，湖泊养殖面积开始表现为无效应，第7期以后表现为微弱正效应，这说明渔民收入增加短期内不会促进湖泊养殖面积的增加。

2.5.5水库养殖面积的脉冲响应从图1第5行来看，当期给河沟养殖面积一个来自渔民收入的正向冲击后，水库养殖面积在第6期出现波动的正向效应，第7期以后变为无效应，这表明渔民收入增加在短期内会促进水库养殖面积的增加。

3　结论

通过建立VAR模型，对湖北省水产养殖面积和渔民收入的关系进行了定量分析，结果如下。

(1)通过ADF单位根检验和Johansen协整检验可知，湖北省水产养殖面积和渔民收入之间存在长期均衡的关系。

(2)由Granger因果关系检验结果可知，从长期来看，池塘养殖面积和水库养殖面积的增加，对促进渔民收入的作用不明显，湖泊养殖面积和河沟养殖面积对渔民收入增加的作用相对明显，且渔民收入增加又会促进池塘养殖面积和水库养殖面积的增加。

(3)通过脉冲响应分析可知，在短期内池塘养殖面积、河沟养殖面积对促进渔民收入增长的作用较为明显，而湖泊养殖面积和水库养殖面积的促进作用较小。当渔民收入增加后，又会促进水库养殖面积的增加。

[1] 许罕多，吴飞飞.中国渔民收入影响因素分析——基于中国沿海各省(市)面板数据的实证研究[J].中国海洋大学学报：社会科学版,2011(2):19-23.

[2] 同春芬，黄艺，张曦.中国渔民收入结构的影响因素分析[J].中国人口科学，2013(4)：73-81.

[3] 赵景辉,杨子江,曾省存,等.我国渔民增收机制探讨[J].中国渔业经济,2011(6):107-113.

[4] 赵珍.商业视角下提高渔民收入的思考[J].中国渔业经济，2010(4):122-127.

[5] 曹蕾蕾，杨宁生.中国东部地区渔民收入对农民收入的影响分析[J].湖南农业科学，2010(5):148-151.

[6] 李娇．我国渔民增收滞后的原因及对策探讨[J].中国渔业经济，2011(2):29-37.

[7] 张峰,蒋婷.碳排放与出口贸易和经济增长之间的关系研究：对山东省1984～2008年数据的计量分析[J].生态经济,2011(2):61-64.

[8] 姚玲珍，韩国栋．基于VAR模型的中国住宅价格体系的实证研究[J].经济问题，2011(5):53-57.

(责任编辑：管珊红)

An Empirical Study on Relationship between Aquaculture Area and Fishermen’s Income Growth in Hubei Province Based on VAR Model

ZHANG Yi-jun1, MA Jun2*

(1. School of Business, Hohai University, Nanjing 210098, China;2. Postdoctoral Research Station of Theoretical Economics, Nanjing University, Nanjing 210093, China)

Using VAR model, through adopting the methods of variable stationarity test, cointegration analysis, Granger causality test, and impulse response, the author carried out an empirical study on the long-term equilibrium relationship and Granger causal relationship between aquaculture area and fishermen’s per-capita income growth in Hubei province from 1990 to 2014. The results of the study showed that: there existed a long-term cointegration relationship between aquaculture area and fishermen’s income in Hubei province, and aquaculture area increase could promote fishermen’s income increase in a long term; in a short term, the increase in pond culture area and ditch aquaculture area could obviously accelerate the increase in fishermen’s income, while the increase in lake aquaculture area and reservoir aquaculture area had no obvious promotive effect on fishermen’s income increase, but fishermen’s income increase could promote reservoir aquaculture area increase to a certain extent.

Aquaculture area; Fishermen's income; VAR model

2016-03-18

江苏省社会科学自然基金项目(12EYB008)；江苏省博士后基金项目(1202987C)；中央高校基本科研业务费项目(2015B10114)。

张忆君(1989—)，女，湖北孝感人，硕士研究生，研究方向：资源环境经济。*通讯作者：马骏。

F328

A

1001-8581(2016)09-0119-05